家蠶1種白卵油蠶突變的遺傳分析

胡 海 何行健 艾均文 代方銀＊ 魯 成

（1.家蠶基因組生物學國家重點實驗室，農(nóng)業(yè)部蠶桑功能基因組與生物技術(shù)重點實驗室，重慶 400716；2.湖南省蠶?？茖W研究所，長沙 410127）

油蠶（translucent或oil silkworm），是幼蟲皮膚呈現(xiàn)不同程度透明性的這類家蠶的總稱。至今為止，家蠶28對染色體的15對染色體上發(fā)現(xiàn)油蠶突變位點，所報道的油蠶突變體種類超過40個［1－3］。

家蠶卵色除正常型黑褐色外，還有灰色卵、褐色卵、紅色卵、白色卵等類型?；疑延陕褮ど珱Q定，其余為卵漿液膜色素決定。白色卵是其中常見的突變型，由家蠶卵漿液膜缺乏有關(guān)色素所致，先后報道有第1白卵（w－1）、第2白卵（w－2）、第3白卵（w－3）、第4白卵（w－4）、第5白卵（w－5）、桃紅眼白卵（pe）、新白卵（wn）等，其中一些位點上還發(fā)現(xiàn)有等位點突變型，如第3白卵（w－3）位點上的等位點突變就有10余個且其部分同時還表現(xiàn)為油蠶［1－7］。在遺傳特性方面，除第1白卵（w－1）表現(xiàn)為母性遺傳外，其余白色卵突變均表現(xiàn)為普通遺傳［1］。家蠶漿液膜色素改變形成的卵色突變，其成蟲復(fù)眼色一般與其一致。

2013年初，湖南蠶?？茖W研究所將其發(fā)現(xiàn)的一種油蠶突變體移送西南大學家蠶基因庫委托鑒定。該突變體，幼蟲皮膚高度透明，蠶蛾復(fù)眼白色，產(chǎn)白色卵。其表型與已報道的家蠶第3白卵（w－3）位點的某些突變體相似。現(xiàn)將對其進行遺傳分析鑒定的結(jié)果報告如下。

1 材料和方法

1.1 材料

待分析材料由湖南省蠶桑科學研究所提供。其性狀為：幼蟲皮膚高度透明，血型黃血，結(jié)金黃色繭，成蟲復(fù)眼白色，產(chǎn)白色卵。本文中為便于敘述，將其稱為“湘白卵油蠶”，以oex符號記寫。

用于雜交試驗的材料取自西南大學家蠶基因資源庫。正常型：大造，黑褐色卵，體色正常，成蟲復(fù)眼黑色；白卵油蠶（w－3oe：10－19.6）：白卵，油蠶，皮膚透明度高，成蟲復(fù)眼白色。

1.2 方法

將oex白卵油蠶突變分別與大造和w－3oe正反雜交，調(diào)查F1、F2代卵色、幼蟲體色、成蟲復(fù)眼色，計數(shù)性狀分離情況，分析該白卵油蠶突變的遺傳規(guī)律及與w－3oe的遺傳關(guān)系。

2 結(jié)果與分析

2.1 湘白卵油蠶與正常型的雜交試驗

用正常品系大造與湘白卵油蠶突變進行正反雜交，待所產(chǎn)卵轉(zhuǎn)為固有色時調(diào)查F1代蠶卵色，飼養(yǎng)F1代至幼蟲5齡3天時進行性狀調(diào)查，羽化后調(diào)查成蟲眼色；F2代采取同樣的調(diào)查方法。每個組合重復(fù)2個蛾區(qū)，分別進行調(diào)查。結(jié)果如表1。

表1結(jié)果表明，湘白卵油蠶與大造正反雜交F1代卵色、幼蟲體色、成蟲復(fù)眼色均正常，F(xiàn)2代發(fā)生分離，正常型與油蠶個體的分離比為3∶1，卵色、眼色的分離與油蠶一致，即分離出的白卵孵化后的幼蟲表現(xiàn)油蠶性，成蟲復(fù)眼亦為白色。這一結(jié)果說明該白卵油蠶突變由單基因支配，屬隱性性狀，從正反雜交F1組合的表現(xiàn)型還可以說明此突變?yōu)槌Ｈ旧w上的基因所控制。

表1 湘白卵油蠶與大造雜交的F1、F2性狀分離

2.2 湘白卵油蠶與w－3oe的雜交試驗

根據(jù)湘白卵油蠶的性狀表現(xiàn)，我們從西南大學家蠶基因庫保存的類似突變中選擇白卵油蠶w－3oe與其進行了正反雜交試驗，F(xiàn)1代全部產(chǎn)白卵，幼蟲全部表現(xiàn)油蠶性，皮膚透明度高，與兩雜交親本性狀相似，成蟲復(fù)眼也全為白色；F1自交所產(chǎn)F2蠶卵亦為白卵，飼養(yǎng)F2代，幼蟲體色、成蟲復(fù)眼色亦無性狀分離。調(diào)查結(jié)果如表2，表2中各雜交組合數(shù)據(jù)為飼養(yǎng)3個單蛾區(qū)的合計。

表2 湘白卵油蠶與w－3oe雜交F1、F2性狀

表2結(jié)果表明，湘白卵油蠶與w－3oe正反雜交的F1和F2代都無性狀分離，全部為白卵、油蠶、白色復(fù)眼，與兩雜交親本性狀完全一致，說明該白卵油蠶突變與w－3oe是同一基因座的突變。

3 小結(jié)與討論

本研究結(jié)果表明，湘白卵油蠶（oex）為單基因控制的隱性突變，卵色、復(fù)眼色與油蠶性表現(xiàn)一致，即白卵孵化的幼蟲表現(xiàn)油蠶性，成蟲眼色為白色，為同一突變基因的共有性狀；該白卵油蠶突變與w－3oe油蠶的雜交結(jié)果表明其與w－3oe油蠶突變?yōu)榈任煌蛔?，即都為家蠶第10染色體第3白卵（w－3）位點上的突變。已報道的位于家蠶w－3復(fù)等位基因群的突變基因多達10余種，其中白卵油蠶（w－3oe）、三聚氰胺誘發(fā)白卵油蠶（w－3ml）、青熟白卵油蠶（w－3ol）、新白卵油蠶（w－3ox）等都表現(xiàn)為白卵、不同程度的油蠶性和成蟲復(fù)眼白色，該白卵油蠶突變是否為此位點上的某一已知突變的重復(fù)突變，尚不能判斷，但與w－3oe性狀最相似，基因符號可以暫記w－3oex。

此外，湖南省蠶桑科學研究所發(fā)現(xiàn)的這一白卵油蠶突變與家蠶基因資源庫保存的w－3oe油蠶突變同為4眠蠶，但全齡發(fā)育時間上有差異，其幼蟲生長期（全齡）較w－3oe突變長5天以上，分析其原因可能是兩系統(tǒng)的遺傳背景存在顯著差別，該白卵油蠶為從實用型品種材料中獲得，導(dǎo)致二者在發(fā)育周期上出現(xiàn)了顯著差異。

［1］ 向仲懷.家蠶遺傳育種學［M］.北京：農(nóng)業(yè)出版社，1994.

［2］ 向仲懷.蠶絲生物學［M］.北京：中國林業(yè)出版社，2005.

［3］ Banno Y，Hujii H，Kawaguchi Y，et al.A Guide to the Silkworm mutants 2005－Gene Name and Gene symbol［R］.Fukuoka，Japan：Kyushu University，2005.

［4］ 魯成，向仲懷.家蠶新白卵系的遺傳學研究［J］.蠶學通訊，1989（4）：1－7.

［5］ 魯成，代方銀，向仲懷，等.一個新的家蠶油蠶白卵系BH863的基因型研究［J］.動物學研究，1999，20（6）：471－473.

［6］ 代方銀，魯成，向仲懷，等.家蠶白卵突變新系BT924的遺傳學研究［J］.遺傳，2000，22（4）：229－232.

［7］ 代方銀，魯成，陳先弟，等.家蠶基因庫保存遺傳系統(tǒng)白卵突變的雜交鑒定［J］.西南農(nóng)業(yè)大學學報，2002，24（6）：479－483.